摘要：建筑信息模型（Building Information Modeling，简称BIM ），在过去的十年里已经被应用到诸多领域中，在建筑工程安全管理方面也起着非常重要的作用。而虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）和增强现实技术（Augmented Reality，简称AR）作为新兴起的产业，虽然目前在建筑工程安全管理方面的发展还不够成熟，但是潜力巨大。本文的主题是将BIM应用于项目的整个周期，从工程项目的设计到建筑的竣工及交付阶段，在此基础上，将AR/VR技术与BIM相结合，来解决项目中比较复杂的问题。
关键词：BIM、AR、VR、建筑安全管理
一、当今建筑行业中存在的安全管理问题
1.1安全管理制度不健全，管理方法老化
在我国，尤其是在一些二三线城市，对建筑安全不够重视，管理方法比较落后，施工时安全系数低，只顾工期进程却忽视安全管理行为时常发生，这就需要当地政府对其进行监督，并督促其所管辖地区的企业对安全管理引起重视。在管理方法和管理技术方面，企业、建设方和施工方都要积极引进新的技术，将BIM/AR/VR渐渐地引入到建筑工程安全管理中，贯穿于项目的整个周期，使设计、施工、安装等部分有序进行，对建筑安全中的安全管理起到至关中要的作用，减少人员伤害和经济损失。
1.2建筑专业人员不足，欠缺专业的施工知识
据2019年中国建筑网统计，全国共有5536.9万工程从业人员，全国企业共8.8059万家，合同总额439.524.36亿元，其中二级建造师共注册约200万本，占比百分之3.63，一级建造师约64万本，占比百分之1.14。（下文中会对此问题进行解决）
二、建筑信息模型的特点及在建筑领域中的应用
2.1建筑模型的可视化。可视化实现了平面图纸上建筑信息的可视性，对于设计师而言，在设计过程中利用BIM进行设计，可以随时了解设计的不合理与不安全因素，减少修改的次数，在设计完成之后，看到三维效果，可以及时将设计的不合理之处加以改进。
2.2加强建筑团队的协调性。基于建筑模型的可视性，建筑信息模型将整个团队的想法与成果汇集于一处，实现了信息的共享。在成果开放共享的前提下，更有利于团队的协调与合作，让工程的进行变得有序，从而较大力度的排除了隐患，让整个工程的进行变得更安全。
2.3对建筑的优化性。无论是设计师还是施工人员基于建筑信息三维模型的可视化，或许会产生更好的想法和理念，在想法理念和操作可行的基础上，用建筑信息模型进行尝试，将其注入到现有的建筑施工中，以此来实现建筑的优化。
2.4建筑信息模型的模拟性。运用建筑信息模型，不仅可以模拟出建筑的三维立体模型，还可以模拟出建筑中的局部应用设计，如管道模拟、线路模拟等，此性质也可提高建筑施工中的安全系数。
三、增强现实的特点及在工程中的作用
增强现实的特点—真实世界和虚拟的信息集成。我觉得增强现实技术对于建筑团队来说，其一大特点便是：将现实中的建筑图像输入到电脑中，现实图像便会在电脑上显现出来，接着在电脑中合成虚拟部位，虚拟部位与真实世界中的图像相交汇，会通过电脑输出到显示屏上。
四、虚拟现实的特点及在工程中的作用
虚拟现实技术是指电脑建立一个虚拟的三维立体模型，通过人的视觉、听觉、触觉等途径进入一个虚拟世界，当人开始移动时，计算机通过复杂而又精密的计算将精确的3D世界影像传回，产生临场感。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将虚拟现实技术应用到建筑安全管理中，对于施工中某部位的构建和部分组装，有着巨大的影响。将虚拟现实技术应用到现代企业的施工管理中，当操作人员解决一些精密的、难解决的问题时，就像在真实的世界中，对着真实存在的建筑进行研究测算，大大提高了施工的准确率。
五、关于建筑信息模型与增强现实/虚拟现实的关系，我认为BIM+AR/VR这一模式就能很好的体现出来，应用BIM建立起一个三维立体的空间建筑模型，才能结合AR技术实时交互性和VR技术的“所想即所看”的特点解决建筑施工中出现的问题。BIM并不是万能的，它有自身的局限性，而只将VR/AR单独的运用到建筑安全管理中，不仅成本高，而且也不能很好地展现自身的优势。没有了BIM，AR/VR就没有了应用于建筑工程中的载体。只有把BIM和AR/VR结合起来，才能相辅相成，最大程度的发挥自身的作用，让建筑行业的发展迈向一个新高度。
六、BIM/AR/VR在建筑工程安全管理中的具体应用
6.1加强、加快对非建筑专业人员的培训
与以往抽象难懂的CAD图纸式设计不同，应用BIM进行设计，可以直观的看到立体的建筑模型，此建筑模型根据施工的需要可以不断的变化。在工程的每个阶段中，建筑的三维立体模型集中的展现了此阶段建筑的所有相关信息。无论是专业建筑人员还是非专业建筑人员（比如说业主、企业的领导者、非专业施工人员）都能看懂。由此，可以将非专业建筑人员分成小组来承担特定的一部分建筑任务，并对每个小组进行技能和安全培训，使各部分建筑任务都能高效的完成，同时保护施工人员自身的安全。
七、在实际设计施工中将建筑信息模型应用到建筑安全管理中的实例
7.1上海虹桥丽宝项目中的BIM应用1
工程背景：上海虹桥丽宝广场新建工程位于上海市虹桥枢纽商务核心区01地块北侧D04，D05，占地面积45282m2，建设面积为239984.45m2，地下建筑面积112137.98m2，地上建筑面积127846.47m2，共由五幢商务楼和三层地下室组成。工程中建筑信息模型发挥了很大的作用。
工程项目中的难点
（1）项目用地紧邻地铁，施工环境复杂，可利用施工场地狭小。如此一来，对施工场地布置、不同时期的变换、材料及人员安排等提出了更高的要求，也对现场的安全管理提出了挑战。
（2）要进行施工的五幢商务楼形状极不规律，三层地下室的图纸非常复杂，工程体量大。建筑、结构、机电等专业之间的人员沟通困难，构件碰撞与冲突较多。
应用BIM进行安全管理改进提升
（1）设计审核辅助：在设计图纸审核阶段，通过模型建立、碰撞检查、模型分析等辅助图纸审核，很大程度地降低了施工中的难题，使施工变得高效，目标明确。
（2）创建临边安全措施模型：基于此项目的地域因素，我们通过创建防护栏或防护架等安全技术措施模型，如实的反应现场场地临边措施的布置，有利于加强安全管理。
（3）管综碰撞检测：在此工程中BIM团队运用BIM相关软件进行管综碰撞检测。通过管线综合碰撞分析，能够及时发现施工图中的不合理之处或者排布不规范之处，避免造成安全隐患。
结语：建筑业作为国民经济的支柱产业，有着不可撼动的地位。在建筑背景下，安全管理模式正处于一个由老式到新式的过渡时期；在社会背景下，也是国家的过渡时期，非专业人员务工也是造成建筑安全管理不合理的一方面，但投资方或企业在出资时不应只顾工期进程，注重利益，要在建筑中的安全管理方面引进新的技术，将建筑信息模型结合虚拟现实技术/增强现实技术应用到建筑中的安全管理方面，并不断地探索和创新，于自身、于社会、于国家都是有好处的。
参考文献：
[1]罗朝阳. 对新形势下工程管理专业的几点思考[J]. 山东工业技术，2018，（04）：200.
论文作者:陈昕宇
论文发表刊物:《建筑模拟》2020年第1期
论文发表时间:2020/3/24
标签：建筑论文; 模型论文; 安全管理论文; 技术论文; 虚拟现实论文; 信息论文; 工程论文; 《建筑模拟》2020年第1期论文;